基于GNSS的西秦岭北缘断裂带现今活动特征研究

基于1999~2007年、2009~2013年、2013~2017年和2017~2021年共4期GNSS地壳运动速度场构建GNSS速度剖面,分析西秦岭北缘断裂带各次级断裂现今地壳差异运动特征,并进一步建立负位错模型反演获取各次级断裂现今闭锁程度与滑动亏损速率。结果表明:1)西秦岭北缘断裂带现今整体呈现出以左旋走滑为主、兼逆冲挤压的活动特征。2)1999~2007年,锅麻滩段和天水-宝鸡段整体处于强闭锁状态,漳县段和鸳凤段仅部分区段闭锁且闭锁程度较低,闭锁深度也较浅;2009~2013年,西秦岭北缘断裂带中段闭锁程度有所减弱,鸳凤段东部与天水-宝鸡段东部由较强闭锁转变为蠕滑状态,锅麻滩段和天水-宝鸡段中西部依然呈强闭锁状态;2013~2017年,西秦岭北缘断裂带整体处于较强闭锁状态,仅天水-宝鸡段东部呈蠕滑状态;2017~2021年,锅麻滩段中西部、漳县段、鸳凤段东部和天水-宝鸡段中部处于较强闭锁状态,鸳凤段中西部与天水-宝鸡段西部则呈蠕滑状态。3)各次级断裂滑动亏损速率整体分布特征与断裂闭锁程度基本一致。西秦岭北缘断裂带锅麻滩段和天水-宝鸡段中部现今处于较强闭锁状态,具有较强的应变能累积背景。

基于随机森林的硬盘故障率预测研究

为了避免硬盘出现故障而造成大量数据丢失,文章提出一种基于随机森林的方法对硬盘的故障进行预测,降低其丢失数据的风险。首先,在数据预处理方面,对所采用的数据做特征映射预处理;其次,通过对决策树进行构建及选取等,构建随机森林预测模型,根据所选取的特征属性预测硬盘故障率所在的区间,并且特征属性的变化能反映出硬盘故障率的变化趋势;最后,对构建的随机森林模型参数进行调优,选取不同的n_estimators参数值进行测试和优化。实验结果表明,与XGBoost(Extreme Gradient Boosting)、LSTM(Long Short-Term Memory)等方法相比,本文方法的F1值(F-Measure)分别提高了0.93%和1.84%,并且对随机森林预测模型的参数值进行不同取值测试,最终准确率达到98.18%,比默认值提高了1.23%,证明该方法能更精确地预测硬盘故障率,反映出硬盘故障率基于特征属性的变化趋势。

疏枝和刻伤对山莓果实产量和品质的影响

【目的】探讨疏枝和刻伤对山莓果实产量和品质的影响,寻找适宜的整形修剪方式,为山莓的树体管理提供参考。【方法】以野生山莓2年生枝为试验对象,设置3种疏枝水平(不疏枝、疏除一级侧枝总数的1/5(轻度疏枝)和1/3(重度疏枝))和3种刻伤水平(不刻伤、对1/2(轻度刻伤)和全部(重度刻伤)一级侧枝基部进行刻伤)的二因素三水平交叉分组试验,共9个处理,每个处理15株。在果熟期采集成熟果实,测定不同处理的单株产量、单果质量和果实有效成分含量,并采用隶属函数法评价疏枝和刻伤的综合效应。【结果】与不疏枝、不刻伤的对照相比,山莓单果质量和单株产量在除轻度疏枝结合重度刻伤外的其余处理下均显著增加;可溶性糖、可滴定酸和Vc含量在除轻度刻伤外的其余处理下均显著增加;SOD活性在除重度刻伤外的其余处理下均显著增加;总黄酮含量在各处理下均显著增加;鞣花酸含量仅在重度刻伤处理下显著增加,在其余处理下均显著降低;可溶性固形物含量仅在轻度疏枝结合轻度刻伤处理下显著增加,在其余处理下无显著改变;糖酸比和固酸比仅在轻度刻伤时显著增加,在其余处理下均显著降低;单果质量、单株产量和可溶性糖、可滴定酸、Vc、总黄酮含量以及SOD活性在疏枝和刻伤后的最大增幅分别达到36.3%,36.4%,24.5%,66.3%,29.6%,30.4%和40.5%。相比于对照,疏枝和刻伤的8种组合均显著提高了山莓果实的综合品质,其中以重度疏枝结合轻度刻伤后得到的果实综合品质最优,其总隶属函数值是对照的3.06倍。【结论】疏枝和刻伤技术均能提高山莓果实的产量和品质,其中疏除2年生枝上一级侧枝总数的1/3,同时对1/2一级侧枝基部上方进行刻伤后获得的果实综合品质最优,可推荐使用于山莓栽培实践。

融合图卷积和卷积自注意力的股票预测方法

随着我国股票市场的不断发展,一只股票的走势往往受其企业上下游产业发展的影响。针对主流股票预测模型忽略了股票间关联关系的不足,提出了融合图卷积和多头卷积自注意力的股票趋势预测模型。首先使用互相关系数计算多只关联股票的关系矩阵,再使用图卷积神经网络结合关系矩阵对关联股票进行特征提取,其次使用多头卷积自注意力提取时间特征,最后使用分类损失函数多项式展开框架对损失函数进行优化,并进行趋势预测。实验结果表明,所提模型在准确率、查全率、召回率以及F1分数上均优于门控循环单元、时间卷积网络等模型。

一种高效率行波管高压电源的设计与实验研究

针对6~18 GHz 50 W超小型微波功率模块,提出了一种半桥LLC谐振多级高压变换电路。通过对半桥LLC谐振变换器设计和基于改进型3型相位补偿器反馈回路的研究,将低压48 V升压为行波管阴极和三级降压收集极所需的4路稳定高压,整体高压效率相对于同功率量级微波功率模块从92%提升至95%。实测电源在输入电压44~52 V范围内最高效率达到95%,最低效率超过92%,电源在空载和满载之间切换时阴极电压输出变化小于1 V。

综采机电设备智能化管控平台研究与应用

针对传统综采机电设备管理模式过度依赖人工方式存在的管理效率低下、反应迟缓、管理粒度较粗以及难以实现对综采机电设备的精细化管理与调度等问题,北京天玛智控科技股份有限公司运用物联网、大数据和人工智能等先进技术,构建了综采机电设备智能化管控平台,以实现对关键装备的状态监测、故障预测、寿命评估与精细化管理。介绍了综采机电设备智能化设备管控平台总体架构、数据采集、动态监测和故障预测以及智能调度与优化等关键技术,相关技术成果在国能神东煤炭有限责任公司上湾、榆家梁、保德等煤矿进行了应用。应用结果表明,该管控平台能够极大提高设备管理的智能化和科学决策水平,对企业安全生产与降本增效具有重要作用。

不同镜像神经元训练策略下脑与肌肉的活动特征:基于近红外光谱与表面肌电图技术

目的采用功能性近红外光谱(fNIRS)和表面肌电图(sEMG)探索动作观察(AO)、动作执行(AE)、动作模仿(AO+AE)3种基于镜像神经元系统(MNS)训练策略的运动控制机制。方法2022年7月至2023年2月,选择64例健康成年人,采用区组设计,完成单纯观看风景视频(对照)、观看风景视频时右手伸腕伸指(AE)、单纯观看右手伸腕伸指视频(AO)、观看右手伸腕伸指视频时右手伸腕伸指(AO+AE)4项任务,每项任务5个试次一组,随机出现不同的视频,循环8次,每次循环任务顺序随机。同步采用fNIRS采取左侧MNS各通道及感兴趣区(ROI)BA40、BA44、BA45、BA46、BA6、BA7的激活信号,采用sEMG检测指伸肌、桡侧腕伸肌的平均肌电值(AEMG)。结果与对照条件相比,AO、AE和AO+AE时均可诱发MNS激活,且强度呈递增趋势。与对照条件相比,AO时15个通道激活(q<0.05);AE时15个通道激活(q<0.05);AO+AE时20个通道全部激活(q<0.05);多数通道激活强度AO+AE>AE>AO。AO时,BA40、BA46、BA6和BA7共4个ROI激活(q<0.05);AE和AO+AE时,6个ROI均激活(q<0.05);多数ROI激活强度AO+AE>AE>AO。AO+AE时,指伸肌和桡侧腕伸肌的标准化AEMG均大于AE时(|t|>4.24,P<0.001)。结论动作观察、执行、模仿时,MNS系统均激活,且激活的范围和强度呈依次递增趋势。与动作执行相比,动作模仿时目标肌肉的激活更强。fNIRS同步sEMG可用于观察基于镜像神经元理论康复策略的神经机制研究。

制氢项目全寿命周期成本研究

论述了全寿命周期成本的理论基础和研究现状,从建设成本、运行成本、弃置成本三方面分析了制氢项目全寿命周期成本,并进行建设期和运营期成本估算。

柱层析法提取刺玫果肉活性成分及其体外活性

探究柱层析循环联合法提取刺玫果肉中目标成分(多糖、总黄酮、总皂苷)的工艺条件及其体外活性。以提取液中目标成分的含量为指标,通过对乙醇体积分数、吸涨体积、浸泡平衡时间、超声时间的考察确定最佳提取工艺。测定刺玫果肉目标成分的提取物对α-葡萄糖苷酶的抑制率及对亚硝酸盐的清除率。结果表明,在最佳提取条件下,刺玫果肉目标成分的提取率均在90%以上;分离后,干浸膏中多糖、总黄酮、总皂苷的含量分别为428.5、484.5、122.5 mg/g。纯化后,干浸膏中多糖、总黄酮、总皂苷的含量分别为804.1、772.7、396.4 mg/g。刺玫果肉目标成分的提取物抑制α-葡萄糖苷酶活性的能力均强于阳性对照阿卡波糖,表明其具有显著的体外降糖作用;刺玫果肉目标成分的提取物清除亚硝酸盐的IC_(50)值均高于阳性对照维生素C,表明其具有较弱的亚硝酸盐清除活性。柱层析循环联合法可以同时提取多糖、总黄酮、总皂苷,且提取效率较高,为刺玫果产品的开发提供依据。

基于地铁-货车联运的动态配送选点-路径问题

为应对传统动态需求下单一车辆配送成本高、时效差等问题,通过共享地铁剩余运能将地铁网络融入城市末端配送网,提出基于地铁和货车联运的动态选点-路径问题。从联合运输配送成本最小化角度出发,考虑动态需求、客户服务时间窗、多转运点接送等因素,构建地铁转运点选择、货车调度以及接运配送路径的两阶段动态选点-路径整体优化模型。针对模型特征,设计“初始阶段+动态阶段”的两阶段启发式算法,将Mark-Sweep算法和蚁群算法相结合求初始解,再设计双层启发式集成算法求动态解,为提高算法的求解质量和效率,外层遗传算法采用矩阵编码结构并通过截取掩码方式改进交叉变异算子,内层蚁群算法采用关键值编码结构并改进多点接送概率选择操作,通过内外层信息交互实现选点和路径的集成优化。最后结合不同算例验证模型与算法的合理性及有效性。结果表明,基于地铁和货车联合运输开展动态配送,不仅能有效提高配送时效性和精准度,而且能使配送成本降低约18%。

间作模式对黄精产量及种植效益的影响

为了提高北方地区黄精栽培收益,以黄精单作+覆盖遮阳网为对照,以烤烟、玉米、白蜡树与黄精间作为处理,连续4 a调查黄精成活率、株高和病虫害发生情况,第4年收获黄精时,检测土壤酶活性,调查黄精及间作作物的产量及综合产值,从而筛选适合与黄精间作的经济作物。结果表明:黄精与玉米、烤烟、白蜡树间作,能不同程度提高黄精产量,优化黄精生长环境;4种种植模式中,黄精与烤烟间作模式的黄精主要病虫害(叶斑病、白绢病、地老虎、蛴螬等)发病率低,同时,土壤酸性磷酸酶和蔗糖酶活性增加,对土壤修复有一定的积极作用;黄精和烤烟间作时,黄精产量(干重)达459.7kg/667m^(2),明显高于遮阳网处理(314.6 kg/667m^(2)),总收益达32057.4元/667m^(2)。由此表明,黄精和烤烟间作有利于提升黄精产量,总收益高,二者间作能合理利用光照和土壤资源,降低黄精连作对土壤造成的不利影响,值得在生产上推广和应用。

基于5G+云边端协同技术的采煤机智能调高调速控制系统设计与应用

当前采煤机控制系统难以应对井下工作面复杂工况,采煤机智能调高调速控制的实现面临三大技术难题:传统4G、WiFi等无线通信技术的数据通信能力不足、集中式云计算平台的数据处理协同性低、割煤控制需要较多的人工干预辅助。为促进采煤机以及整个综采工作面的智能化发展,从解决采煤机5G通信、云边端协同、智能调高调速控制等关键技术出发,研制了一种基于5G+云边端协同技术的采煤机智能调高调速控制系统,对系统采用的5G通信技术和云边端协同技术进行了详细阐述,对采煤机智能调高调速控制系统的硬件平台和通信网络进行了介绍。采煤机智能调高调速控制系统采用基于特征级融合和决策级互补的多模态融合煤岩分布识别模型,并且在煤岩分布识别技术的基础上通过“记忆割煤+煤岩分布识别干预”的采煤机智能调高调速控制策略进行截割控制。在神东保德煤矿81309工作面对该控制系统进行了为期2个月的应用测试。测试结果发现:采煤机实时通讯丢包率约为0.003%,采煤机到集控中心之间的端到端平均通信时延下降了75%,采煤机滚筒故障率下降了约42%,前部刮板输送机煤炭混矸率下降了42.9%,验证了该采煤机智能控制系统及硬件平台的实用性及可行性。该项工作提高了采煤机控制的智能化程度和可靠性水平,能够进行推广与应用,促进综采工作面的智能化发展。

锌冶炼净化渣中有价金属综合回收优化实践

在国内锌冶炼企业利润空间急剧压缩的背景下,对锌冶炼过程中产生的净化渣进行综合回收成为各冶炼厂新趋势。结合西北某湿法锌冶炼厂净化渣有价金属综合回收效益不明显,针对铜渣、铅渣有价金属品位较低导致富集不足,造成有价金属损失等问题,分析其制约因素,为工业应用提出优化方案。

综采跟机工艺数字孪生系统架构与关键技术

针对综采自动化跟机工艺设计和参数调试成本高、周期长、过程繁琐的问题,提出了综采跟机工艺数字孪生系统架构,从物理设备、虚实交互、孪生数据、机理模型、仿真算法和工艺应用等层面进行分析,并对跟机工艺数据传输和存储、跟机工艺历史回放、实时跟机工艺孪生演绎、跟机工艺预演仿真、跟机工艺指令调度等关键技术进行了详细描述。提出了综采跟机工艺数字孪生系统技术路线:通过万兆光纤环网+5G通信将采煤机工艺动作数据汇集到采煤机主机,将串行支架控制器发出的支架工艺动作数据汇集到电液控主机,对工艺数据按动作时序进行收集、归类、编码,作为工艺过程回放的数据源;同时,主机将实时上报的跟机工艺数据转发给三维数字孪生系统,在三维虚拟场景中孪生演绎跟机过程;在人机交互界面完成跟机工艺参数配置后,可在三维场景中预演综采跟机工艺过程;在实时开采过程中,汇集各类传感数据,结合预演无误的跟机工艺,系统统筹下发工艺调度指令,将支架控制器从决策者转变为执行者,克服因井下空间不足导致控制器算力有限的局限性。现场应用结果表明,综采跟机工艺数字孪生系统可为综采跟机工艺设计、参数配置、仿真测试提供技术参考,使跟机工艺开发周期由14 d缩短至1 d,跟机工艺设计修改更加便捷,综采工作面跟机自动化率提高到90%以上。

滋阴消疠方治疗女童单纯性乳房早发育临床观察

目的探讨滋阴消疠方治疗女童单纯性乳房早发育的临床疗效及安全性。方法选择2019年11月—2021年11月在河北省中医院治疗的单纯性乳房早发育女童60例,随机分为3组,每组20例。基本干预组给予基本的饮食生活、运动及营养指导,大补阴丸组在基本干预组基础上给予大补阴丸口服,滋阴消疠方组在基本干预组基础上给予滋阴消疠方治疗,3组均治疗6个月。记录3组临床疗效,比较3组治疗前、治疗3个月与6个月后的中医证候积分、乳房发育Tanner分期评分、乳房最大直径、子宫容积与卵巢容积及血清促黄体生成素(LH)、促卵泡刺激素(FSH)、雌二醇(E 2)、胰岛素生长因子-1水平。结果3组治疗3个月后中医证候积分、Tanner分期评分、体重、骨龄、乳房最大直径、卵巢容积、子宫容积及血清LH、FSH、E 2、胰岛素生长因子-1水平与治疗前比较差异均无统计学意义(P均>0.05);滋阴消疠方组与大补阴丸组治疗6个月后上述指标均较治疗前明显降低(P均<0.05),且滋阴消疠方组上述指标均明显低于大补阴丸组与基本干预组(P均<0.05)。治疗6个月后,基本干预组各指标与治疗前与治疗3个月后比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。滋阴消疠方组、大补阴丸组和基本干预组治疗6个月后的总有效率分别为95.0%(19/20)、75.0%(15/20)、60.0%(12/20),滋阴消疠方组、大补阴丸组显著高于基本干预组(P均<0.05),滋阴消疠方组显著高于大补阴丸组(P<0.05)。3组治疗过程中均未出现不良反应,治疗后血尿便常规、肝肾功能均无异常。结论滋阴消疠方治疗女童单纯性乳房早发育疗效确切,能明显缓解患儿临床症状,促进乳房、卵巢与子宫缩小,调节患儿血清性激素与胰岛素生长因子-1水平,且安全。

89株纹带棒状杆菌耐药性及其耐药基因特征分析

目的通过分析河北省华北理工大学附属医院临床分离的纹带棒状杆菌的耐药性和基因组特征,为临床鉴别、治疗和防控提供参考。方法收集并鉴定临床分离非重复纹带棒状杆菌89株。经VITEK2-Compact全自动细菌仪联合16S rRNA鉴定为纹带棒状杆菌,采用微量肉汤稀释法进行体外药敏试验,使用全基因组测序技术进行测序。结果药敏结果显示所有菌株对利奈唑胺及万古霉素都表现为敏感,对环丙沙星(89,100.0%)全部耐药;全基因组测序共检出identity在90%以上耐药基因16种,大环内酯类和氨基糖苷类耐药基因和耐药表型匹配度较高;在基因组水平上,纹带棒状杆菌的传播具有优势克隆群。结论该院分离的纹带棒状杆菌同时携带多种抗菌药物的耐药基因,其某些耐药表型和耐药基因型具有一致性。该院纹带棒状杆菌院内传播由于优势克隆群的存在,菌株在进化过程中能通过耐药基因的获得及累积而产生不同的克隆群。

高瓦斯综放工作面智能放煤关键技术研究与应用

目前高瓦斯综放工作面的智能化放煤面临着许多难题,主要包括煤矸识别精度较差、煤流与瓦斯浓度的控制不够全面、跟机工艺设计研发繁琐、控制系统响应较慢。为解决这些问题,研发了基于5G通信的云边端协同智能放煤控制系统,包括5G网络、云端服务器、边缘处理器、终端执行设备等,系统具有较高的数据传输速度、控制响应速度和数据处理能力,在对综放开采放煤工艺参数和智能放煤工艺流程分析的基础上,详细阐述了煤矸识别技术、大块煤识别与煤流负荷平衡技术、瓦斯安全联动控制技术、跟机放煤数字孪生技术四大智能放煤关键技术。在保德煤矿81309综放工作面进行应用试验,采用智能综放技术后,顶煤采出率由86%上升到93%,煤炭含矸率由21%下降到15%,总的生产效率提高了10%,放煤作业人员由原来的3~4人减少为1~2人。开发的基于5G通信的云边端协同智能放煤控制系统及其关键技术也可以推广到其他综放工作面,对煤矿减人增效和安全高效开采具有重要价值。

采煤机电缆自动拖拽系统的设计及应用

为满足薄煤层综采工作面无人化需求,针对现有采煤机电缆存在需要专人看护的问题,设计了采煤机电缆自动拖拽系统,系统额定功率15 kW,工作面最大长度400 m,适应采煤机最大速度30 m/min。重点介绍了采煤机电缆自动拖拽系统的整体设计、参数设计和适配设计,并详细阐述了基于动力学仿真分析的拖缆链传动系统设计、适用于复杂工作面的轨道浮动对中技术、基于速度与转矩的自适应控制技术、电缆快速拆装技术等4项关键技术,解决了系统设计、机械结构、控制策略、故障保护等难题,实现了电缆夹始终处于微张紧状态。在张家峁煤矿14301工作面进行了工程应用,实现了全工作面自适应常态化运行,跟机率达到94.7%。该系统结构合理、可靠性高、拆装维护方便,可在现有工作面进行改造,可推广性强,促进了薄煤层无人化开采技术的进步。

固定污染源非甲烷总烃手工监测与连续在线监测差异研究

采用固定污染源非甲烷总烃在线监测设备与实验室气相色谱及便携式气相色谱进行数据分析,研究监测数据之间的差异。结果表明,便携式非甲烷总烃气相色谱仪测定的数据与在线连续监测设备测定数据基本一致,满足检测要求。而实验室气相色谱检测得到的手工数据容易受到外界因素的干扰,导致结果偏离较大,波动剧烈。因此,在线监测设备的监测结果较为准确,分析速度快,可连续、实时监测固定污染源气体中的非甲烷总烃的含量,从而对固定污染源中VOCs的排放进行有效监管。

光伏电站项目全生命周期碳排放研究

“双碳”战略背景下,光伏发电进入大规模爆发式增长阶段。传统研究多以末端清洁电力为视角,本文延伸至全生命周期,全面系统地研究光伏电站项目的碳排放。经实例核算,光伏电站全生命周期碳排放量为0.26 kg/(kW·h)。主要影响因素有两点,一是光伏组件及支架生产,尤其是多晶硅、工业硅与组件生产环节,二是废弃物回收利用。多晶硅生产工艺改良、节能环保材料替代、废弃物回收利用技术攻关是光伏产业低碳化发展的重要路径。